第三節研究對象

(1)

第三章研究設計與實施

為達本研究之目的，本章之研究設計與實施方式，共分五節。第一節為研究架構與假設，第二節為研究方法與步驟，第三節為研究對象，第四節為研究工具，第五節為資料處理方式。茲分述如下。

第一節研究架構與假設

壹、研究架構

本研究主要探究學童在科技創作歷程中，其自我效能與主動學習的關係。依據學者觀點、研究結果及文獻探討，分析影響自我效能與主動學習之相關因素，而後針對研究對象進行實證分析。

基此，本研究係由個人背景變項（性別、組別、學科喜好、團隊角色、

隊伍人數、男生人數、女生人數、班級組合、年級組合及指導人員）、自我效能（精熟導向、表現導向）及主動學習（團隊合作、解題態度、解題方法）三部分構成。其架構如圖 3-1-1 所示。

圖 3-1-1 研究架構圖

(2)

貳、研究假設

依據研究目的、待答問題及研究架構，本研究將驗證下列五項假設。

假設一：個人背景變項的差異會影響科技創作學童之自我效能。

假設二：個人背景變項的差異會影響科技創作學童之主動學習。

假設三：個人背景變項與自我效能的交互作用會影響科技創作學童之主動學習。

假設四：個人背景變項與主動學習的交互作用會影響科技創作學童之自我效能。

假設五：科技創作學童之自我效能與主動學習存在顯著相關。

第二節研究方法與步驟

壹、研究方法

本研究係採調查研究法，主要針對參與 2006 年全國少年科技創作競賽之國民中小學學童進行問卷調查，以獲致其自我效能知覺與主動學習程度，並分析個人背景變項與自我效能對主動學習的影響及個人背景變項與主動學習對自我效能的影響，進而瞭解二者間的相關情形。

貳、研究步驟

本研究之流程包含資料蒐集、理論探討、研究發展及實證分析等四階段。茲就研究步驟分述如下，如圖 3-2-1 所示。

一、資料蒐集階段

本階段係依據問題背景與重要性、研究緣起及動機，確立個人所欲研究之主題，並蒐集國內外有關自我效能與主動學習的文獻，以規劃本研究之進行方式。

(3)

二、理論探討階段

本階段重點在於分析並探討相關文獻，藉以建構本研究之立論基礎，依據理論，界定本研究之變項，包含個人背景變項、自我效能及主動學習三部分。

三、研究發展階段

本階段擬參考國外學者編製之自我效能與主動學習量表，依據目的修正為符合本研究所需之調查工具，爾後進行信度與效度分析，並發展正式問卷。

四、實證分析階段

本階段俟問卷完成後，進行發放與回收，並輔以社會科學統計套裝軟體（Statistical Package for Social Science, SPSS）進行資料處理與統計分析，而後依據文獻探討與研究結果，提出結論與建議，作為後續研究之參考。

(4)

理論探討階段進行文獻探討

資料蒐集階段確立研究主題

界定研究變項

研究發展階段設計量表初稿

撰寫研究報告發展正式問卷

實證分析階段

進行統計分析蒐集相關文獻

信效度分析 Yes

No

、

發放回收問卷

圖 3-2-1 研究流程圖

(5)

第三節研究對象

本研究所探討之對象係參與 2006 年全國少年科技創作競賽之學童，依其參加組別分為國小組與國中組，活動採團體競賽方式進行，各組別不分年級，可為同校或跨校混合組隊，每隊以 2 至 4 人為原則，並由教師或家長指導參加。

研究對象依區域別分為北、中、南三區，其中北區 50 隊、176 人，中區 17 隊、59 人，南區 50 隊、178 人；依組別分為國小組、國中組二組，

其中國小組 80 隊、282 人，國中組 37 隊、131 人；合計團隊共 117 隊，樣本共 413 人，其中男生 275 人，女生 138 人。如表 3-3-1 所示。

表 3-3-1 研究對象分布情形一覽表區域別組別隊數隊數性別

小計男女

人數人數小計北區國小組

國中組

35 15

50 79 34

43 20

122 54

176

中區國小組國中組

6 11

17 17 26

5 11

22 37

59

南區國小組國中組

39 11

50 99 20

39 20

138 40

178

合計國小組國中組

80 37

117 195 80

87 51

282 131

413

第四節研究工具

本研究為蒐集實徵資料，研究工具係參考國外學者編撰之量表，並依

(6)

研究目的、文獻探討及研究對象等加以發展修正而成科技創作學童自我效能與主動學習預試問卷，內容主要分為個人基本資料、自我效能量表及主動學習量表三部分。以下就問卷部分加以說明。

壹、問卷編製

一、個人基本資料

個人基本資料包含性別、組別、學科喜好、團隊角色、隊伍人數、

男生人數、女生人數、班級組合、年級組合及指導人員等變項。

(一) 性別：分為男、女二組。

(二) 組別：分為國小組、國中組二組。

(三) 學科喜好：分為語文、健康與體育、數學、社會、藝術與人文、

自然與生活科技及綜合活動七組。

(四) 團隊角色：分為組長、材料加工、機構組裝、造型設計及其他五組。

(五) 隊伍人數：分為 2 人、3 人及 4 人三組。

(六) 男生人數：分為 0 人、1 人、2 人、3 人及 4 人五組。

(七) 女生人數：分為 0 人、1 人、2 人、3 人及 4 人五組。

(八) 班級組合：分為同班級組合、不同班級組合二組。

(九) 年級組合：分為同年級組合、不同年級組合二組。

(十) 指導人員：分為家長為主、學校教師為主及其他三組。

二、自我效能量表

本研究係採用 Bereby-Meyer & Kaplan（2005）所編之自我效能量表，並依據研究現況修正。

(一) 操作型定義

自我效能係指個體自信能完成任務的程度，亦即個人對自己能力表現的信念或期望。本研究將量表得分總和依分數高低排

(7)

序，分數前 27%為高分組，代表高自我效能，後 27%為低分組，

代表低自我效能。

(二) 量表內容

本量表為 Likert 式五點量表，共有 10 題題項，其構面分為精熟導向（題號 1 至 5）與表現導向（題號 6 至 10）二項，且全部皆為正向題。如表 3-4-1 所示。

表 3-4-1 自我效能量表內容分析表

構面題項內容備註

1 在創作作品時，無論輸贏，我都覺得知識收穫很多正向題 2 在創作作品時，我認為我真的想把作品做得更好正向題 3 在創作作品時，我認為我與同伴的關係愈來愈好正向題 4 在創作作品時，我覺得我愈來愈會動腦筋正向題精熟

導向

5 在創作作品時，我會應用很多知識提升作品的競爭力正向題 6 在創作作品時，我希望比他人更快完成正向題 7 在創作作品時，我想作品做的比他人厲害正向題 8 在創作作品時，我認為得獎最重要正向題 9 在創作作品時，我想讓學校的同學認為我很棒正向題表現

導向

10 在創作作品時，我希望老師認為我比其他同學厲害正向題

(三) 計分方式

本量表以 Likert 五點尺度衡量學生的自我效能知覺。計分方式為完全不符合、大部分不符合、部分符合、大部分符合及完全符合五項，分別依 0~20%、20~40%、40~60%、60~80%及 80~100%

之符合程度給予 1 至 5 分，分數愈高，代表自我效能知覺愈高。

(8)

三、主動學習量表

本研究係採用 Niemi（2002）所編之主動學習量表，並依據研究現況修正。

(一) 操作型定義

主動學習係指個體依其學習準備度、學習速度及學習特性，

選擇自己所需的學習策略進行學習，即學習者主動或積極投入學習活動的歷程。本研究將量表得分總和依分數高低排序，分數前 27%為高分組，代表高主動學習，後 27%為低分組，代表低主動學習。

(二) 量表內容

本量表為 Likert 式五點量表，共有 18 題題項，其構面分為獨立負責（題號 1 至 8）與認知策略（題號 9 至 18）二項，且全部皆為正向題。如表 3-4-2 所示。

表 3-4-2 主動學習量表內容分析表

1 在創作作品時，我會與同伴一起規劃工作內容與分配任務

正向題

2 在創作作品時，我會負責完成被分配的任務正向題 3 當創作作品遇到困難時，我會請教專家解決問題正向題 4 在創作作品時，我會利用網路搜尋知識改善作品正向題 5 當創作作品碰到問題時，我會與同伴一起解決困難，

不會中途落跑

正向題

6 在創作作品時，我會自己檢討錯誤並找出改進措施正向題 7 在創作作品時，我會向同伴報告進度並互相監督正向題獨立

負責

8 在創作作品時，我會不斷改善，精益求精正向題

(9)

表 3-4-2 主動學習量表內容分析表（續）

9 在創作作品時，我會搜尋並善用資訊解決問題正向題 10 在創作作品時，我會與同伴一起找出解決問題的最佳

方式

正向題

11 在創作作品時，我常找到新的方法解決問題正向題 12 在創作作品時，我會評估自己的作品，再求進步正向題 13 在創作作品時，我會從課外找到新的知識解決問題正向題 14 在創作作品時，我會與同伴互相支援工作正向題 15 在創作作品時，我會與同伴互相分享所學習到的新知

識

正向題

16 在創作作品遇到挫折時，我和同伴會互相打氣正向題 17 在創作作品時，我會完全的投入且忘我的完成任務與

學習

正向題認知

策略

18 在創作作品時，我會自己設定下一代作品的改進方式與目標

正向題

(三) 計分方式

本量表以 Likert 五點尺度衡量學生的主動學習程度。計分方式為完全不符合、大部分不符合、部分符合、大部分符合及完全符合五項，分別依 0~20%、20~40%、40~60%、60~80%及 80~100%

之符合程度給予 1 至 5 分，分數愈高，代表主動學習程度愈高。

貳、問卷預試

為使研究工具具備良好的信度與效度，茲進行科技創作學童自我效能與主動學習調查問卷預試。本研究分別以臺北市建安國小、臺北縣新泰國

(10)

小、臺北市古亭國中及臺北縣大觀國中四所校內參與科技創作社團之學童為預試對象，該四校不僅推動校內科技創作課程，亦培訓種子教師，鼓勵學生參與本競賽；因此，本研究之預試樣本有其代表性。

預試對象合計國小組 18 隊、58 人，國中組 13 隊、45 人；團隊共 31 隊，樣本共 103 人，其中男生 61 人，女生 42 人。如表 3-4-3 所示。

表 3-4-3 預試對象分布情形一覽表

組別縣市別學校名稱隊數性別

男女

人數國小組臺北市建安國小 13 22 25 47

臺北縣新泰國小 5 10 1 11 國中組臺北市古亭國中 5 13 1 14 臺北縣大觀國中 8 16 15 31

合計 31 61 42 103

參、項目分析

項目分析之主要目的在於求出個別題項的決斷值（CR 值）（critical ratio），若決斷值未達顯著水準，則該題項予以刪除。本研究使用內部一致性效標法（criterion of internal consistency）與相關分析法（correlation analysis）進行預試問卷項目分析。

首先，將所有受試樣本的量表得分總和依分數高低排序，分數前 27%

為高分組，後 27%為低分組；其次，以 t 考驗（t-test）檢定高、低分組在每一題項得分的平均數差異，即求得 CR 值，若該值未達顯著水準，表示此題項無法鑑別受試者的反應程度，可考慮刪除；爾後，以積差相關計算每一題項與總分的關係，若未達顯著水準，亦即該題項未能區別受試者的反應程度，應予刪除。

(11)

本研究採取 CR 值、各題項與總分相關二者中，如有任一數值未達顯著水準，則刪除該題項的作法。由表 3-4-4、表 3-4-5 得知，自我效能量表與主動學習量表中所有題項之 CR 值、與總分相關皆達顯著水準（p<.001）；因此，在項目分析階段，預試問卷所有題項皆予以保留，無須刪題。

表 3-4-4 自我效能量表項目分析摘要表

題號組別人數平均數標準差 CR 值與總分相關備註 1 高分組 28 4.5357 .6929 5.690 *** .608 *** 保留

低分組 27 3.1852 1.0391

2 高分組 28 4.7857 .4987 9.570 *** .764 *** 保留低分組 27 2.7778 .9740

3 高分組 28 4.6786 .5480 7.086 *** .584 *** 保留低分組 27 3.2222 .9337

4 高分組 28 4.6071 .4974 9.022 *** .764 *** 保留低分組 27 2.8148 .9214

5 高分組 28 4.8214 .4756 7.231 *** .644 *** 保留低分組 27 3.2222 1.0500

6 高分組 28 4.4643 .9993 7.303 *** .609 *** 保留低分組 27 2.4815 1.0141

7 高分組 28 4.8571 .4484 12.140 *** .736 *** 保留低分組 27 2.0741 1.1068

8 高分組 28 4.0357 .9993 6.910 *** .617 *** 保留低分組 27 2.2593 .9027

9 高分組 28 4.5714 .6341 10.705 *** .740 *** 保留低分組 27 2.2963 .9121

(12)

表 3-4-4 自我效能量表項目分析摘要表（續）

低分組 27 2.3333 1.0378

*** p<.001

表 3-4-5 主動學習量表項目分析摘要表

低分組 28 2.9286 .7664

2 高分組 27 4.3704 .4921 16.921 *** .821 *** 保留低分組 28 2.0000 .5443

3 高分組 27 4.1111 .9337 9.580 *** .726 *** 保留低分組 28 2.0714 .6042

4 高分組 27 4.2963 .4653 11.492 *** .652 *** 保留低分組 28 2.3929 .7373

5 高分組 27 4.6667 .9608 9.565 *** .741 *** 保留低分組 28 2.7500 .4410

6 高分組 27 4.3704 .4921 10.904 *** .824 *** 保留低分組 28 2.2500 .8872

7 高分組 27 4.0000 .8771 9.169 *** .795 *** 保留低分組 28 2.1071 .6289

8 高分組 27 4.3704 .4921 16.131 *** .890 *** 保留低分組 28 2.0357 .5762

9 高分組 27 4.6296 .4921 20.891 *** .827 *** 保留低分組 28 1.9286 .4658

(13)

表 3-4-5 主動學習量表項目分析摘要表（續）

低分組 28 2.1071 .6289

11 高分組 27 3.8519 .6015 8.780 *** .744 *** 保留低分組 28 2.5357 .5079

12 高分組 27 4.5185 .5092 10.819 *** .756 *** 保留低分組 28 2.1786 1.0203

13 高分組 27 4.4444 .7511 11.584 *** .746 *** 保留低分組 28 1.8929 .8751

14 高分組 27 4.1111 .6405 12.392 *** .794 *** 保留低分組 28 1.8929 .6853

15 高分組 27 4.0370 .7586 10.601 *** .804 *** 保留低分組 28 1.9286 .7164

16 高分組 27 4.4074 .5007 17.066 *** .894 *** 保留低分組 28 1.6786 .6696

17 高分組 27 4.2593 .6559 12.233 *** .801 *** 保留低分組 28 2.3571 .4880

18 高分組 27 4.1111 .3203 22.388 *** .869 *** 保留低分組 28 1.5714 .5040

*** p<.001

肆、效度分析

在項目分析之後，為考量量表的建構效度（construct validity），茲進行因素分析。因素分析之目的在於找出量表潛在的結構，減少題項的數目，

使之成為一組較少而彼此相關較大的變項，具有簡化變項的功能。

(14)

由表 3-4-6、表 3-4-7 得知，自我效能量表與主動學習量表之 KMO 抽樣適當性統計量（Kaiser-Meyer-Olkin Measure of Sampling Adequacy）分別為.849、.858，均大於.5，且值接近 1，表示量表變項間的淨相關係數低，

進行因素分析抽取共同因素效果佳；該二量表之 Bartlett 球型檢定近似卡方分配值分別為 470.405、2181.626，亦達顯著水準，顯示相關矩陣間有共同因素存在，適合進行因素分析。

表 3-4-6 自我效能量表 KMO 與 Bartlett 檢定統計表

Kaiser-Meyer-Olkin 抽樣適當性統計量 .849 Bartlett 球形檢定近似卡方分配 470.405

自由度 45

顯著性 .000

表 3-4-7 主動學習量表 KMO 與 Bartlett 檢定統計表

Kaiser-Meyer-Olkin 抽樣適當性統計量 .858 Bartlett 球形檢定近似卡方分配 2181.626

自由度 153

顯著性 .000

伍、因素分析

本研究利用已經考驗過項目分析的問卷資料進行因素分析，採取主軸法（principal-axis factoring），以相關矩陣抽取共同因素，並使用斜交轉軸

（oblique rotations）中的 Promax 法進行因素轉軸，經統計分析抽取特徵值大於 1 以上之因素，且因素負荷量應達.30 以上。

自我效能量表共得二個因素，因素一題項 5 題（題號 1 至 5）、因素二題項 5 題（題號 6 至 10），與原量表相符，其特徵值分別為 4.046、1.418，

(15)

整體因素負荷量為 40.462，各個題項因素負荷量均達.550 以上，堪稱信度良好；因此，採用原量表之構面名稱，無須重新命名。

主動學習量表亦得二個因素，因素一題項 12 題（題號 1、2、3、5、6、

7、8、10、12、14、15 及 16）、因素二題項 6 題（題號 4、9、11、13、17 及 18），其特徵值分別為 11.170、1.069，整體因素負荷量為 62.057，各個題項因素負荷量均達.398 以上，信度尚可接受；本量表經分析所得的因素個數雖與原量表定義的二個因素相符，但各個因素涵蓋之題項卻不盡相同，經與指導教授討論，依據題項內容與因素負荷量作為重新修正之參考，

將本量表調整為三個因素，因素一題項 8 題（題號 1、2、5、7、10、14、

15 及 16）、因素二題項 5 題（題號 6、8、12、17 及 18）、因素三題項 5 題

（題號 3、4、9、11 及 13），並重新命名為團隊合作、解題態度、解題方法。

如表 3-4-8、表 3-4-9 所示。

表 3-4-8 自我效能量表因素分析摘要表

題項因素一因素二共同性係數

1 .817 -.126 .585 4 .810 8.497E-02 .729 3 .774 -.123 .524 2 .748 .139 .679 5 .676 3.939E-02 .484 8 -.129 .787 .610 9 7.271E-02 .756 .630 7 7.031E-02 .745 .538 10 -8.550E-02 .630 .352 6 5.183E-02 .550 .333

(16)

表 3-4-8 自我效能量表因素分析摘要表（續）

特徵值 4.046 1.418

占總變異量的百分比 40.462 14.181 占總變異量的累積百分比 40.462 54.643

表 3-4-9 主動學習量表因素分析摘要表

5 .941 -.113 .732

1 .911 -.101 .697 2 .899 -6.654E-02 .719 14 .858 -1.720E-02 .714 10 .790 8.613E-02 .738

6 .669 .199 .695 8 .591 .323 .754 3 .591 .117 .472 7 .571 .246 .608 12 .550 .317 .677 16 .547 .228 .547 15 .461 .363 .607 4 -.158 .822 .497 13 -3.612E-02 .821 .629 9 9.367E-02 .698 .598 11 .268 .493 .522 18 .382 .427 .584 17 .241 .398 .367

(17)

表 3-4-9 主動學習量表因素分析摘要表（續）

特徵值 11.170 1.069

占總變異量的百分比 62.057 5.942 占總變異量的累積百分比 62.057 67.998

陸、信度分析

為瞭解問卷的可靠性與有效性，本研究進一步以 Cronbach’s α係數考驗量表之內部一致性。衡量是否符合信度檢驗要求，其 Cronbach’s α係數在.90 以上，表示測驗或量表之信度甚佳；然而，一般以.70 以上為佳。

首先檢視修正後題項之總相關值，若該值偏低或呈現負值（一般以小於.40 為標準），則考慮刪除該題項。其次，檢視刪除題項後之 Cronbach’s α 係數，倘若刪除後能使 Cronbach’s α值增加，亦即有效提升量表信度，應考慮刪除。當以上二者皆成立時，則將該題項予以刪除，刪題後須一再重複上述分析步驟，直至無題項刪除為止。

經信度分析可知，自我效能量表 Cronbach’s α係數為.855，各個因素層面，精熟導向為.875、表現導向為.722，均達.70 以上，為可接受之信度係數。主動學習量表 Cronbach’s α係數為.966，各個因素層面，團隊合作為.943、解題態度為.920、解題方法為.850，皆達.80 以上，顯示量表信度甚佳，具備高信度。如表 3-4-10、表 3-4-11 所示。

表 3-4-10 自我效能量表信度分析摘要表

因素層面題項內部一致性係數

（Cronbach’s α）

精熟導向 1、4、3、2、5 .875

表現導向 8、9、7、10、6 .722

(18)

表 3-4-10 自我效能量表信度分析摘要表（續）

因素層面題項

內部一致性係數

整體 .855

表 3-4-11 主動學習量表信度分析摘要表

因素層面題項內部一致性係數

團隊合作 5、1、2、14、10、7、16、15 .943 解題態度 6、8、12、18、17 .920 解題方法 4、13、9、3、11 .850

整體 .966

本研究之預試問卷以項目分析、效度分析及信度分析得知，自我效能量表與主動學習量表之題項皆有異動，經重新調整、修正即得正式問卷。

如表 3-4-12、表 3-4-13 所示。

表 3-4-12 自我效能量表題項重新編號一覽表

因素層面精熟導向

預試問卷題號 1 2 3 4 5

正式問卷題號 1 4 3 2 5

因素層面表現導向

預試問卷題號 6 7 8 9 10

正式問卷題號 8 9 7 10 6

(19)

表 3-4-13 主動學習量表題項重新編號一覽表

因素層面獨立負責

重新命名團隊合作

預試問卷題號 1 2 3 4 5 6 7 8

正式問卷題號 5 1 2 14 10 7 16 15

因素層面認知策略

重新命名解題態度

預試問卷題號 9 10 11 12 13

正式問卷題號 6 8 12 18 17

因素層面認知策略

重新命名解題方法

預試問卷題號 14 15 16 17 18

正式問卷題號 4 13 9 3 11

第五節資料處理方式

本研究運用 SPSS 進行資料處理與統計分析。依據研究假設，以描述性統計分析（descriptive statistic analysis）、t 考驗（t-test）、單因子變異數分析

（one-way ANOVA）、雙因子變異數分析（two-way ANOVA）及典型相關

（canonical correlation）進行資料之驗證與分析。

壹、描述性統計分析（descriptive statistic analysis）

本研究以描述性統計分析樣本分布情形，包含個人背景資料中之各變項的次數分配與百分比。此外，在科技創作學童之自我效能與主動學習等變項，利用平均數與標準差分析，瞭解受試者在各個構面上的反應。

(20)

貳、t 考驗（t-test）

t 考驗適用於檢驗兩組平均數之差異情形，用來考驗研究假設一、假設二，以瞭解科技創作學童之性別、組別、班級組合及年級組合等變項，其自我效能現況與主動學習情形。

參、單因子變異數分析（one-way ANOVA）

單因子變異數分析係指一個分析性反應變量受一個分類性解釋變數影響之統計模式，適用一個自變項對於依變項平均數的影響，用來考驗研究假設一、假設二，如達統計顯著水準，則進行 Scheffe 事後比較，分析組別之間的差異，以瞭解科技創作學童之學科喜好、團隊角色、隊伍人數、男生人數、女生人數及指導人員等變項，其自我效能現況與主動學習情形。

肆、雙因子變異數分析（two-way ANOVA）

雙因子變異數分析係指一個分析性反應變量受二個分類性解釋變數影響之統計模式，適用二個自變項對於依變項平均數的影響，用來考驗研究假設三、假設四，如交互作用存在，則進行單純主要效果（simple main effect）

考驗，探討調節作用的情形，以瞭解科技創作學童之背景變項與自我效能對主動學習的影響及科技創作學童之背景變項與主動學習對自我效能的影響。

伍、典型相關（canonical correlation）

典型相關係探討二組變項之間的關係程度，本研究以典型相關分析自我效能與主動學習的相關情形，用以驗證研究假設五。